ЗКТ_підручник

вогні. Щоб інтервал між приміськими поїздами, що слідують попутно, зробити невеликим, світлофори розставляють з розрахунку довжини гальмового шляху приміських поїздів і мінімальної довжини блок-ділянок (складає 500 м).

У двозначному автоблокуванні сигнальне показання кожного даного світлофора не зв'язано з показанням наступних і залежить тільки від стану блок-ділянки, що обгороджується ним: вільний — горить зелений вогонь, зайнятий — червоний. У три- і чотиризначному автоблокуванні світлофори електрично зв'язані між собою таким чином, що сигнальне показання кожного даного світлофора залежить не тільки від стану попередньої блок-ділянки, але і від показання наступного світлофора. Така залежність забезпечується конфігурацією ліній зв'язку (кабельною або повітряною) між світлофорами або застосуванням кодових рейкових кіл

[47,48].

Автоматична локомотивна сигналізація. На ділянках, обладнаних автоблокуванням, безпека руху залежить від точного і своєчасного сприйняття машиністами поїздів сигналів, які відтворюються прохідними світлофорами. Однак при поганій видимості через туман, снігопад, дощ і в інших важких умовах машиніст не завжди здатний вчасно розрізнити показання світлофора і може проїхати заборонний сигнал. Щоб виключити такі випадки і полегшити машиністу ведення поїзда, усі ділянки обладнані автоблокуванням, згідно з ПТЕ, доповнюються пристроями автоматичної локомотивної сигналізації. Вона призначена для передачі показань колійного світлофора, до якого прямує поїзд, на локомотивний світлофор, встановлений у кабіні машиніста. Це забезпечує йому, особливо при поганих умовах видимості, можливість впевнено і безпечно вести поїзд з високою швидкістю. Додатково до пристроїв АЛС на локомотивах встановлюють автостопи, що служать для автоматичної зупинки поїзда, якщо машиніст не вжитиме заходів до гальмування і своєчасної зупинки поїзда перед світлофором. У залежності від способу передачі сигнальних показань колійних сигналів на локомотив (безупинно або тільки у певних місцях колії) розрізняють автоматичну локомотивну сигналізацію безперервного типу з автостопом (АЛСН) і автоматичну локомотивну сигналізацію точечного типу з автостопом (АСНТ), причому остання може застосовуватися тільки на ділянках, обладнаних напівавтоматичним блокуванням.

Пристрої диспетчерського контролю за рухом поїздів. На лініях,

обладнаних автоблокуванням, застосовують пристрої диспетчерського контролю, призначені для надання поїзному диспетчеру інформації про встановлений напрямок руху на ділянках одноколійного блокування, зайнятість блок-ділянок головних і приймально-відправних колій проміжних станцій, показання вхідних і вихідних світлофорів, а також автоматичних переїзних пристроїв. На залізницях застосовують систему частотного диспетчерського контролю (ЧДК). Система побудована на

88

безконтактній апаратурі, має високу надійність і завдяки швидкодії дозволяє застосовувати її на ділянках високошвидкісного руху. З перегонів інформація про стан контрольованих об'єктів по спеціально виділених проводах спочатку передається на проміжні станції, а потім по ланцюгу диспетчерського контролю надходить на центральний диспетчерський пункт.

Зкожної перегінної установки контрольна інформація посилається

увигляді певного частотного коду і на табло чергового по проміжній станції вмикається відповідна контрольна лампочка. Прийняті на диспетчерському пункті частотні сигнали підсилюються, розшифровуються і визначається станція, з якої надійшов сигнал, і стан контрольного об'єкта. Візуальний контроль стану об'єктів на перегонах і станціях диспетчер одержує на табло-матриці, на якому схематично показаний план ділянки. Сигнальна індикація стану контрольованих об'єктів у системі ЧДК відображується на табло за допомогою тиратронних осередків (газонаповнених приладів). Система диспетчерського контролю дає можливість черговим по проміжних станціях стежити за рухом поїздів на прилеглих перегонах, а поїзному диспетчеру одержувати безперервну інформацію про просування поїздів на ділянці і позбавляє його від багатьох переговорів з черговими по станціях. Сигнальна індикація на табло проміжних станцій виконана таким чином, що чергові по станціях одержують також інформацію про ушкодження перегінних пристроїв автоблокування і переїзної сигналізації.

Релейне напівавтоматичне блокування. Як засіб інтервального регулювання руху поїздів, крім автоблокування, застосовується релейне напівавтоматичне блокування. Напівавтоматичним воно називається тому, що частина дій по зміні показань сигналів виконується автоматично (від впливу поїздів), а частина — працівниками, зайнятими прийманням, відправленням і пропуском поїздів. Кожен міжстанційний перегін з боку станції обгороджений вихідними світлофорами. Нормально вихідні світлофори закриті. Для дозволу поїзду зайняти перегін черговий по станції відкриває їх натисканням кнопки на пульті керування. На одноколійних перегонах це можливо тільки при згоді чергового по сусідній станції, а на двоколійних — після одержання із сусідньої станції блокувального сигналу про прибуття раніше відправленого поїзда. Вихідний сигнал закривається автоматично або черговим по станції за допомогою сигнальної кнопки. Про відправлення поїзда сповіщається сусідня станція і на апаратах обох станцій з'являються показання зайнятості перегону, і виключається можливість відправлення іншого поїзда на зайнятий перегін.

89

5.4. Пристрої автоматики і телемеханіки на станціях

До станційних пристроїв автоматики і телемеханіки відносяться насамперед системи сигналізації, централізації і блокування (СЦБ). Вони служать для керування стрілками і сигналами та забезпечення таких взаємних залежностей між ними, при яких виключається відкриття сигналу при неправильно встановлених і незамкнених стрілках, а при відкритому сигналі не допускається переведення тих стрілок, по яких передбачений пропуск поїзда, маневри й ін.

Рух поїздів і маневрові пересування в межах станцій відбуваються по визначених маршрутах Маршрут — це шлях прямування поїзда або маневрового поїзда по станції при встановлених у певне положення і замкнених стрілках і відкритий світлофор, що дозволяє рух по даному маршруту. Ті маршрути, по яких не можна одночасно пропускати поїзди, називаються ворожими, наприклад маршрут прийняття на ту саму колію поїздів з різних сторін станції, прийняття поїздів і маневрів з виїздом на маршрут прийняття і т.п.

Основними технічними засобами керування і контролю за пересуваннями поїзних одиниць на станціях служать пристрої електричної централізації стрілок і сигналів (ЕЦ). До станційних пристроїв відносяться також гіркова автоматична централізація (ГАЦ) і диспетчерська централізація (ДЦ). На деяких проміжних станціях малодіяльних ділянок ще збереглося ручне керування стрілками і сигналами, а контроль їхнього положення і забезпечення взаємних залежностей здійснюються за допомогою найпростіших маршрутно-контрольних пристроїв. Такі пристрої не вирішують проблеми заміни важкої праці чергових стрілочних постів, не забезпечують високу пропускну здатність і повну безпеку руху.

Останнім часом на зміну застарілим пристроям управління рухом поїздів, побудованим на реле, приходять нові автоматизовані комплекси, які побудовані на базі комп’ютерних технологій в основу яких покладено мікропроцесори. Ці системи володіють всіма перевагами маршрутнорелейних систем та, окрім цього, дозволяють звільнити робочі площі, підвищити якість та контроль управління рухом поїздів, звільнити відповідальних працівників від паперової роботи, своєчасно попереджати працівника про можливі варіанти прийняття поїздів з прогнозом ситуації на певний період. Приклад автоматизованого робочого місця чергового по станції наведено на рис. 5.5. Дана розробка виконана на кафедрі «Управління експлуатаційною роботою» Української державної академії залізничного транспорту.

90

Рис. 5.5. Вікна інтерфейсу автоматизованого робочого місця чергового по станції

Електрична централізація стрілок і сигналів на станції. Електрична централізація призначена для керування стрілками і сигналами станції з використанням електричної енергії. При електричній централізації (ЕЦ) дальність керування стрілками і сигналами практично не обмежена, тому з одного поста можна керувати великою кількістю об'єктів, тобто можна охопити керування всіма стрілками і сигналами самої великої станції. Електрична централізація забезпечує централізоване керування стрілками і

91

сигналами та автоматичний контроль їхнього положення і, як наслідок, полегшує працю операторів поста централізації, тому що керування стрілками і сигналами виконується натисканням кнопок. Час на готування маршруту скорочується до 5–7 секунд проти 6–10 хвилин при ручному керуванні стрілками, завдяки прискоренню операцій по готуванню маршрутів на 50–70 % збільшується пропускна здатність станцій, скорочуються штати обслуговуючого персоналу, підвищується продуктивність і культура праці. Пристрої взаємних залежностей стрілок і сигналів забезпечують високий рівень безпеки руху поїздів і маневрової роботи [46].

Диспетчерська централізація. Система, призначена для керування рухом поїздів з одного пункту за допомогою каналів телекерування і телесигналізації, одержала назву диспетчерської централізації. Вона являє собою сполучення автоматичного блокування на перегонах з електричною централізацією стрілок і сигналів станції і забезпечує: керування з одного пункту стрілками і сигналами ряду станцій і перегонів, контроль на апараті керування за положенням і зайнятістю перегонів та колії на станціях і прилеглих до них блок-ділянках, а також повторення показань вхідних, маршрутних і вихідних світлофорів, можливість передачі станцій на резервне керування стрілками і сигналами по прийняттю, відправленню поїздів і виконанню маневрів або передачі стрілок на місцеве керування для виконання маневрів, автоматичний запис графіка виконаного руху поїздів. Всі операції по прийняттю і відправленню поїздів зі станцій ділянки робить диспетчер, а регулювання проходження поїздів по перегонах відбувається автоматично за сигналами автоблокування. Диспетчерська централізація дозволяє підвищити пропускну здатність, дільничну швидкість і безпеку руху поїздів, а також скоротити штат на 50—60 осіб на кожні 100 км. Завдяки цьому ДЦ набутила широкого застосування.

Як зазначалося раніше, в останні часи набули інтенсивного розвитку автоматизовані системи управління на основі застосування комп’ютерних технологій. З приводу цього доцільно розглянути тенденції розвитку систем ДЦ побудованих на базі сучасних мікропроцесорних технологій.

Згідно з інформацією, наданою Головним управлінням автоматики, телемеханіки та зв'язку, при загальній довжині залізничних ліній Укрзалізниці 22301км пристроями диспетчерської централізації (ДЦ) обладнано 13491,6 км, диспетчерського контролю (ДК) - 10258,4 км. Більшість з них - системи застарілих типів: ПЧДЦ, ЧДЦ, «Нева», «Луч», «Минск», але вже з 90-х років у зв'язку з подальшим розвитком засобів обчислювальної техніки, значним зменшенням їх вартості почались інтенсивні роботи з розроблення вітчизняних систем мікропроцесорної диспетчерської централізації (МПДЦ), мікропроцесорного диспетчерського контролю (МПДК), мікропроцесорних систем кодового управління (МСКУ).

92

Перший досвід впровадження МПДК на Укрзалізниці з'явився після обладнання дільниці Київ - Фастів системою "ТЕМП", розробленою підприємством "ЦСМ АСУ УПП ЖТ". Лінійні пункти (ЛП) цієї системи обладнані контролерами фірми "Schneider", входи та виходи яких були підключеними до схем електричної централізації (ЕЦ), а інформаційний обмін з ПЕОМ здійснювався послідовним каналом. Програмне забезпечення ПЕОМ складалося з двох частин, які забезпечували функціонування АРМ ДСП та АРМ ШН. Інформація про стан об'єктів автоматики на лінійних пунктах надходила до центрального поста (ЦП) по лініях зв'язку, який було реалізовано як автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера (АРМ ДНЦ).

Наступним кроком розвитку вітчизняної системи диспетчерського управління стала система мікропроцесорного кодового управління МСКУ "Навігатор", яка є розробкою підприємства "АНТРОН", яка почала впроваджуватися з 1997 року. Використання цієї системи дозволило організувати дистанційне управління об'єктами автоматики малих станцій та віддалених районів крупних станцій. До 2002 року цією системою на залізницях України обладнано понад 30 станцій.

Логічним продовженням цієї розробки стала мікропроцесорна система диспетчерської централізації "КАСКАД". У 2002 році систему впроваджено в дослідну, а з 2003 року - у постійну експлуатацію на дільниці Придніпровської залізниці. З 2003 року почалося впровадження МСДЦ "КАСКАД" на дільниці швидкісного руху поїздів Київ - Дніпропетровськ, і в цьому ж році обладнано дільницю Дніпропетровськ - П'ятихатки. Перший досвід експлуатації МСДЦ "КАСКАД" показав, що система в достатній мірі технологічна і повністю задовольняє потреби робітників господарства перевезень. Крім цього, за свідченнями персоналу дистанцій сигналізації та зв'язку, система практично не потребує обслуговування. У наш час системі "КАСКАД" немає альтернатив впровадження на Укрзалізниці, і цей навчальний посібник призначений для ознайомлення широкого кола читачів з сучасним програмно-апаратним комплексом мікропроцесорної централізації, яким є МСДЦ "КАСКАД".

Програмно-апаратний комплекс мікропроцесорної системи диспетчерської централізації МСДЦ "КАСКАД" впроваджується на дільницях залізничного транспорту з метою підвищення ефективності управління пасажирськими перевезеннями за рахунок:

-автоматизації процесів збору та надання інформації про поїзне становище в регіоні управління;

-телеуправління пристроями електричної централізації лінійних станцій в автоматичному та напівавтоматичному режимах;

-підсилення контролю за станом об'єктів управління на підставі автоматично сформованої діагностичної інформації в реальному масштабі часу;

93

-автоматизації та максимального спрощення операцій по управлінню рухом поїздів, підвищення безпеки руху; зменшення впливу суб'єктивного фактора при прийнятті рішень;

-надання інформації користувачам різних служб через локальну та глобальну мережі зв'язку;

-використання сучасних графічних інтерфейсів, єдиного інформаційного простору, оперативного об'єднання або роз'єднання диспетчерських дільниць.

Впровадження системи "КАСКАД" дозволяє комплексно вирішити проблеми, пов'язані з повним скороченням чергових по станціях, а саме: забезпечення надійного та високоякісного зв'язку, телеуправління роз'єднувачами енергопостачання, голосове сповіщення працівників і пасажирів, підключення систем пожежної та охоронної сигналізації, підключення систем осьових лічильників та ін.

МСДЦ "КАСКАД" спроектована з урахуванням таких загальних принципів:

-ієрархічної організації комплексу згідно з побудовою діючої структури управління перевезеннями;

-застосування клієнт-серверної технології обміну інформацією на підставі організації мережної взаємодії з сервером бази даних;

-модульної побудови програмно-апаратних комплексів;

-наявності централізованих засобів мережного і системного адміністрування; протоколювання роботи комплексу в цілому та окремих його компонентів;

-високої надійності функціонування інформаційного середовища та програмно-апаратних засобів, достовірності і захищеності інформації від несанкціонованого доступу;

-еволюційної побудови комплексу з можливістю нарощування функціональних можливостей;

-цілодобового режиму роботи всіх компонентів комплексу;

-забезпечення гнучкої адаптації до умов експлуатації та організаційної структури;

-уніфікації програмних та апаратних модулів;

-резервування апаратних засобів;

-відкритості та використання сучасних протоколів.

Система "КАСКАД" побудована за модульним принципом, максимально уніфікована, розроблена з використанням сучасних технологій та мікроелектронних виробів, що дозволяє досягти показників надійності. Програмне забезпечення має високий ступінь супроводження та максимальну незалежність від апаратної платформи [48].

Структура МСДЦ "КАСКАД" побудована згідно з діючою ієрархічною системою управління перевезеннями і включає три рівні (рис.

5.6).

94

1)								ЦД
							...
2)				ДНЦ1							ДНЦn
3)					...
	ЛП1		ЛП1					ЛПn

Рис. 5.6. Ієрархічна структура системи управління перевезеннями

5.5. Зв'язок на залізничному транспорті

Для управління рухом поїздів і роботою лінійних підрозділів залізниці мають різні види зв'язку: телефонний, телеграфний і радіозв'язок. Зв'язок розділений на магістральну, дорожню, рівня дирекцій залізничних перевезень (ДН) і місцеву (станційну) мережі. До магістральної мережі відноситься зв’язок Міністерства транспорту та зв’язку України з Укрзалізницею та управліннями залізниць, а також між управліннями суміжних залізниць; дорожня мережа організовується в межах залізниць; зв’язок рівня ДН служить для керування роботою окремих дільниць. На всіх дільницях повинний бути диспетчерський, поїзний міжстанційний, постанційний, лінійно-колійний, стрілочний зв'язок і поїзний радіозв'язок. Крім того, на залізницях повинні бути магістральний, дорожній, дорожній розпорядницький, інформаційний для передачі даних в обчислювальний центр, місцевий і інший види зв'язку для управління рухом поїздів, продажем квитків і роботою лінійних підрозділів. На дільницях з інтенсивним рухом поїздів, обладнаних автоблокуванням, і на всіх електрифікованих дільницях повинен бути енергодиспетчерський зв'язок.

Дільниці з інтенсивним рухом поїздів, обладнані автоблокуванням, і дільниці з кабельними лініями зв'язку повинні мати перегінний телефонний зв'язок, а також службовий зв'язок електромеханіків СЦБ і зв'язку.

Перевагою радіозв'язку в порівнянні з породовими є те, що він дає можливість вести переговори з працівниками, що знаходяться в русі (машиністами локомотивів, укладачами поїздів, оглядачами, працівниками бригад по ремонту колії, контактної мережі, пристроїв СЦБ, будівельних підрозділів, працівниками, що обслуговують пасажирські поїзди, та ін.). Розрізняють радіозв'язок поїзний, станційний і ремонтно-оперативний.

95

Поїзний радіозв'язок призначений для забезпечення безперервного двостороннього зв'язку між поїзним диспетчером і машиністами локомотивів, що знаходяться в межах диспетчерської дільниці; між машиністом локомотива, що знаходиться на перегоні, і черговим по найближчій станції, а також для зв'язку машиністів зустрічних поїздів між собою на відстані не менш 3 км.

Поїзний радіозв'язок влаштовують у вигляді сполучення радіо- і породового зв'язку.

Радіостанції установлюють на локомотивах і в приміщеннях чергових по проміжних станціях дільниці. Переговори від локомотива до найближчої станції ведуть по радіо, а далі від цієї станції до поїзного диспетчера — по проводах. Диспетчер спочатку посилає груповий виклик усім локомотивам, що знаходяться в районі певної проміжної станції, а потім голосом викликає машиніста потрібного поїзда. Машиніст викликає диспетчера за допомогою чергового по станції найближчої до локомотива або безпосередньо. До поїзного відноситься також радіозв'язок машиністів локомотивів у з'єднаних поїздах. До цього зв'язку пред'являються особливі вимоги стосовно якості і надійності каналу зв'язку.

Станційний радіозв'язок буває декількох видів: маневровий, гірковий та ін. Маневровий радіозв'язок забезпечує надійний двосторонній зв'язок маневрового диспетчера (чергового по станції, укладача поїздів) з машиністами маневрових локомотивів у межах території станцій, а на великих станціях — у межах маневрового району. Гірковий радіозв'язок застосовується для переговорів чергового по гірці з машиністами гіркових локомотивів.

Питання для самоконтролю:

1.Навести класифікацію електричних станцій.

2.З яких елементів складається тягова мережа?

3.Що називають сигналом на залізничному транспорті?

4.Які системи інтервального руху застосовуються на залізничному транспорті?

5.Дати визначення рейкового кола.

6.Навести характеристику дво-, три- і чотиризначної системи сигналізації.

7.Функції автоматичної локомотивної сигналізації.

8.Дати характеристику електричної централізації стрілок і сигналів.

9.Які функції виконує система „ КАСКАД”?

10.Дати класифікацію видів зв’язку на залізничному транспорті

96

6.ОРГАНІЗАЦІЯ ПЕРЕВЕЗЕНЬ

6.1. Основні відомості про станції

Станцією називається роздільний пункт, який має колійний розвиток та пристрої, які дозволяють, окрім обгону та схрещення, виконувати технічні, вантажні, комерційні та пасажирські операції.

До технічних операцій відносять приймання, відправлення та пропуск поїздів, розформування та формування составів, технічне обслуговування та комерційний огляд вагонів, заміну локомотивів та бригад, подавання вагонів до вантажних пунктів та прибирання їх після виконання вантажних операцій та ін. [6].

До вантажних та комерційних операцій відносять приймання вантажу до перевезення, навантаження, розвантаження, видачу вантажу одержувачам, оформлення перевізних документів, стягнення плати за перевезення та ін.

До пасажирських операцій відносять операції, пов’язані з обслуговуванням пасажирів: продаж квитків, посадка та висадка пасажирів, приймання та видача багажу та ручної поклажі, навантаження та розвантаження багажу та пошти, обробка пасажирських составів та ін.

Взалежності від основного призначення та характеру роботи станції їх класифікують на проміжні, дільничні, сортувальні, пасажирські, вантажні, портові, прикордонні.

Взалежності від обсягу робіт та складності роботи станції поділяють на [6] позакласні, І, ІІ, ІІІ, ІV, V класу. До позакласних відносять великі сортувальні та найбільші вантажні або пасажирські станції.

Станції відіграють важливу роль у забезпеченні процесу перевезень, безпеки руху, ефективного використання транспортних засобів, підвищенні продуктивності залізниць, зниженні собівартості. Через станції здійснюється безпосередній контакт залізниці з промисловими підприємствами та населеними пунктами. На станціях виконуються складні технологічні операції, пов’язані з обслуговуванням пасажирів та переміщенням вантажів. На станціях зароджуються та погашаються вагонопотоки.

До станції примикають або на них розміщують підрозділи технічного комплексу залізниць: локомотивні та вагонні депо, дистанції колії, дистанції сигналізації та зв’язку, дільниці електропостачання; на станціях розташовані вокзали, дирекції з обслуговування пасажирів, механізовані дистанції вантажно-розвантажувальних робіт. Цим визначається їх роль як основної лінійної виробничо-господарчої одиниці (підприємства).

Роботу станції регламентують такі документи: Статут залізниць [1], Положення про залізничну станцію [6], Типові документи та інструкції для складання техніко-розпорядчого акту станції, технологічного процесу

97